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整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用論文
摘要:隨著社會(huì)的發(fā)展以及時(shí)代的進(jìn)步，各類(lèi)技術(shù)成果不斷的在人們的生產(chǎn)生活中滲透，不僅便捷了人們的生活，同時(shí)也提升了生產(chǎn)效率，人們?cè)桨l(fā)的意識(shí)到科技成果對(duì)于人們生產(chǎn)生活的重要性，并積極地在實(shí)踐生活中將這些技術(shù)成果融入進(jìn)來(lái)，以整體葉輪數(shù)控技加工技術(shù)為例，人們?cè)趹?yīng)用這一技術(shù)方法的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用它可以將大大的降低零件加工的誤差，進(jìn)而提升生產(chǎn)效率，最終將會(huì)為生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展提供切實(shí)的動(dòng)力，鑒于此，筆者首先針對(duì)整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，而后對(duì)其技術(shù)應(yīng)用運(yùn)作方式進(jìn)行了相應(yīng)的探討，以下為詳述。
關(guān)鍵詞:整體葉輪;數(shù)控加工技術(shù);應(yīng)用;探討
整體葉輪技術(shù)是透平機(jī)械的重要組成部分，這一技術(shù)成果已經(jīng)被大范圍的應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域以及航空領(lǐng)域，這一數(shù)控技術(shù)與其他的分體式葉輪結(jié)構(gòu)相比，它更加強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的整體性，使輪轂和葉片的實(shí)現(xiàn)了有機(jī)的統(tǒng)一，同時(shí)也間接地提升了軟件的制造性能，更加保障了零件加工的精確度，如果在實(shí)際的加工過(guò)程中，出現(xiàn)葉片制造失誤的情況，而后還會(huì)導(dǎo)致零件報(bào)廢，因此在對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，一旦出現(xiàn)應(yīng)用不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，將會(huì)大大的降低零件生產(chǎn)效率，最終導(dǎo)致零件出現(xiàn)變形等問(wèn)題，這將會(huì)大大的降低零件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，因此，對(duì)整體葉輪技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討就顯得尤為必要，筆者首先對(duì)這一技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，而后對(duì)其技術(shù)的運(yùn)作方式予以切實(shí)的探討。
1、對(duì)于整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀分析
自從整體葉輪數(shù)控技術(shù)問(wèn)世以來(lái)，它就備受各國(guó)專(zhuān)家學(xué)者的關(guān)注，有國(guó)外的專(zhuān)業(yè)對(duì)這一技術(shù)的應(yīng)用方法進(jìn)行了切實(shí)的分析。歐共體科學(xué)技術(shù)委員對(duì)復(fù)雜曲面數(shù)控加工相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)它可以大范圍的應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)葉片以及葉輪的制造或是生產(chǎn)中，在軟件應(yīng)用方面，現(xiàn)階段廠家都會(huì)應(yīng)用CAM/CAD商用軟件編制葉輪數(shù)控加工技術(shù)，國(guó)際上仍舊有很多生產(chǎn)廠家都會(huì)應(yīng)用葉輪加工數(shù)控技術(shù)，進(jìn)行葉輪的生產(chǎn)和制造，為了更好地提升生產(chǎn)效益，實(shí)現(xiàn)葉輪數(shù)控技術(shù)的進(jìn)一步更新和發(fā)展，研發(fā)出了像MAX－AB、MAX－5以及STAＲＲAG等軟件［1］。國(guó)內(nèi)西北工業(yè)大學(xué)的有關(guān)學(xué)者對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究和探討，而后經(jīng)過(guò)多年的探究和實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出葉輪類(lèi)零件坐標(biāo)NC編程專(zhuān)用軟件系統(tǒng)。此外，哈爾濱工業(yè)大學(xué)以及北京航空航天大學(xué)也在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，分析了數(shù)控加工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和運(yùn)作原理。但是，縱觀我國(guó)總體層面上對(duì)于葉輪開(kāi)發(fā)工作的探究，這一技術(shù)的研發(fā)和探究力度仍需進(jìn)一步的加強(qiáng)［2］。
2、對(duì)于整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)的分析
2．1從流道可加工層面分析
之所以分析流道可加工技術(shù)，就是為了確定流道可以滿足刀具直徑通過(guò)，分析后發(fā)現(xiàn)可通過(guò)，那么，則可運(yùn)用環(huán)繞葉片走刀的方法，避免葉片出現(xiàn)變形加工的情況，同時(shí)還會(huì)解決葉片出現(xiàn)刀痕的問(wèn)題;如果研究后發(fā)現(xiàn)無(wú)法通過(guò)刀具，則要運(yùn)用分片加工或是多次裝夾的途徑進(jìn)行進(jìn)一步的探究。為了更好地辨別葉片之間的流道是否存在刀具通過(guò)，可以選擇兩個(gè)葉片根部位置作為距離的分析點(diǎn)，以此為刀尖點(diǎn)，選取適當(dāng)?shù)牡毒�，并�?duì)刀軸矢量予以適宜的調(diào)整，進(jìn)一步計(jì)算出葉片和刀軸的距離，如果在探究之后發(fā)現(xiàn)二者不相干涉，那么，可以選取環(huán)繞葉片走刀的方法實(shí)現(xiàn)技術(shù)運(yùn)作［3］。
2．2從葉片數(shù)控加工刀軌層面分析
葉輪葉片曲面在實(shí)際建模時(shí)，它的葉根以及葉尖應(yīng)當(dāng)予以適當(dāng)?shù)募舨�，在此之后，再�?duì)剪裁之后的葉片曲面的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，以往的曲面數(shù)控加工刀具軌跡生產(chǎn)，要通過(guò)曲面參數(shù)予以規(guī)劃和分析，此時(shí)的葉片刀具軌跡如果無(wú)法與裁剪的葉片曲面相吻合，那么則說(shuō)明此曲面數(shù)控方式不具備合理性和科學(xué)性。因此，基于這一問(wèn)題就應(yīng)當(dāng)及時(shí)的解決，進(jìn)而使葉片運(yùn)作方式更為合理和高效，可以運(yùn)用參數(shù)映射方法將這一問(wèn)題予以處理，在參數(shù)計(jì)算的給主程序，會(huì)防止刀軌的空行程現(xiàn)象，進(jìn)而大大的提升生產(chǎn)效率，也會(huì)為零件性能提供切實(shí)的保障。
2．3從前后緣角的處理層面分析
受整體葉輪的性能需求的約束，葉片的前后緣位置的圓角半徑通常情況下都較小，比如，葉輪葉尖的半徑僅為0．2毫米，此時(shí)將會(huì)無(wú)法與刀具的半徑相吻合，進(jìn)而將會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差，這一問(wèn)題也就是常講的啃切問(wèn)題［4］。要想對(duì)整體葉輪的數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用方式進(jìn)行分析，就要充分的意識(shí)葉輪的構(gòu)造原理，并重視到圓角的處理是否符合技術(shù)的應(yīng)用需求，為了更好地防止分析誤差，就又要積極地運(yùn)用改進(jìn)弦截法將這一問(wèn)題予以處理，這一方式將會(huì)大大的降低誤差的發(fā)生幾率，同時(shí)可以再此過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)變量的替換，進(jìn)而確保解在正確的范圍內(nèi)，使最終的解更具精準(zhǔn)性和科學(xué)性。
3、對(duì)于刀軸矢量的生成以及平滑處理方式的分析
整體葉輪結(jié)構(gòu)極具繁雜性，受葉片形態(tài)的影響，在進(jìn)行實(shí)際的數(shù)控加工過(guò)程中，將會(huì)極易出現(xiàn)碰撞的問(wèn)題，特別是利用環(huán)繞葉片進(jìn)行走刀的過(guò)程，首先要將葉片通過(guò)流道，那么，此時(shí)將會(huì)很容易導(dǎo)致葉片的碰撞問(wèn)題，對(duì)比閉式和開(kāi)式的整體葉輪的性能，將會(huì)發(fā)現(xiàn)閉式葉輪的葉片碰撞問(wèn)題大大的小于開(kāi)式整體葉輪，因此，為了更好地探究整體葉輪數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用就應(yīng)當(dāng)從刀軸矢量的生成以及平滑處理方式層面予以分析�？梢酝ㄟ^(guò)設(shè)置關(guān)鍵幀的方式，在葉片頁(yè)面變化較為劇烈的位置設(shè)置關(guān)鍵刀軸矢量，而后再運(yùn)用弦長(zhǎng)參數(shù)的方式，將有關(guān)的參數(shù)數(shù)據(jù)帶入函數(shù)中，這樣就能計(jì)算出葉片曲面刀軸矢量的生產(chǎn)或是平滑的處理方式是否具備合理性。
4、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，隨著社會(huì)的發(fā)展以及時(shí)代的進(jìn)步，當(dāng)前各類(lèi)的技術(shù)成果已經(jīng)在人們的生產(chǎn)生活中有所融入，極大的提升了人們的生產(chǎn)效率，同時(shí)也提高了人們的生活水平。以整體葉輪數(shù)控加工技術(shù)為例，在應(yīng)用這一數(shù)控技術(shù)手段進(jìn)行零件生產(chǎn)的過(guò)程中，要想提升零件的生產(chǎn)成品率，就要首先保證葉片的質(zhì)量，這樣才能提升整體的零件生產(chǎn)效率，現(xiàn)階段的葉輪加工技術(shù)一般都是運(yùn)用數(shù)控銑削加工、鑄造、電解加工以及電火花加工方法等，其中的坐標(biāo)數(shù)控加工方式具備諸多的優(yōu)勢(shì)，像生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)較為靈活、生產(chǎn)效率高效等。從筆者上述的分析和探究可知，整體性葉輪數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)廣泛的在工業(yè)生產(chǎn)中或是葉輪零件制造中應(yīng)用，在此過(guò)程中，也充分的體現(xiàn)了技術(shù)應(yīng)用的可行性。
參考文獻(xiàn):
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